1、第第1节降低化学反应活化能的酶节降低化学反应活化能的酶l讨论一:这个实验要解决什么问题?讨论一:这个实验要解决什么问题?l讨论二:是什么物质使肉块消失了?讨论二:是什么物质使肉块消失了?l讨论三:怎样才能证明你的推测?讨论三:怎样才能证明你的推测?鸟类的胃是否只有物理性消化没有化学性消化。鸟类的胃是否只有物理性消化没有化学性消化。是胃内的化学物质将肉块分解了。是胃内的化学物质将肉块分解了。收集胃内的化学物质,看看这些物质在体外收集胃内的化学物质,看看这些物质在体外是否也能将肉块分解。是否也能将肉块分解。一、酶的本质一、酶的本质l阅读课本阅读课本81-8281-82页页“资料分析资料分析”l找出
2、每一位科学家的研究背景、找出每一位科学家的研究背景、过程、结论及贡献过程、结论及贡献关于酶的本质的探索关于酶的本质的探索1 1、18571857年,巴斯德认为:年,巴斯德认为:2 2、同时代的李比希则认为:、同时代的李比希则认为:酒精发酵是活酵母菌代谢活动的结果。酒精发酵是活酵母菌代谢活动的结果。酒精发酵是酵母菌裂解释放中某种酒精发酵是酵母菌裂解释放中某种物质参与所致。物质参与所致。3 3、18971897年,德国的毕希纳实验证明:年,德国的毕希纳实验证明:促使酒精发酵的是酵母中的某种物质促使酒精发酵的是酵母中的某种物质 酿酶酿酶6 6、2020世纪世纪8080年代,美国科学家切赫和奥特年代,
3、美国科学家切赫和奥特曼又发现曼又发现 少数少数RNARNA也具有生物催化作用。也具有生物催化作用。4 4、19261926年,美国的萨姆纳从刀豆中提取出脲年,美国的萨姆纳从刀豆中提取出脲酶的结晶,并证明脲酶是蛋白质。酶的结晶,并证明脲酶是蛋白质。5 5、从、从2020世纪世纪3030年代起,许多科学家先后提取年代起,许多科学家先后提取出多种酶的蛋白质结晶。出多种酶的蛋白质结晶。因此,人们认为:酶都是蛋白质。因此,人们认为:酶都是蛋白质。关于酶的本质的探索关于酶的本质的探索巴斯德之前巴斯德之前发酵是纯化学反应,与生命活动无关发酵是纯化学反应,与生命活动无关巴斯德巴斯德(微生物学家)微生物学家)发
4、酵与活细胞有关,发发酵与活细胞有关,发酵是整个细胞而不是细酵是整个细胞而不是细胞中某些物质起作用胞中某些物质起作用引起发酵的是细胞中的某些物引起发酵的是细胞中的某些物质,但这些物质只有在酵母细质,但这些物质只有在酵母细胞死亡并裂解后才能发挥作胞死亡并裂解后才能发挥作用毕希纳毕希纳酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后酵母细胞中的某些物质能够在酵母细胞破碎后继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样继续起催化作用,就像在活酵母细胞中一样萨姆纳萨姆纳脲酶是蛋白质脲酶是蛋白质李比希李比希(化学家)(化学家)切赫、奥特曼切赫、奥特曼少数少数RNA也具有生物催化功能也具有生物催化功能酶本质的探索大家应该也
5、有点累了,稍作休息大家应该也有点累了,稍作休息大家有疑问的,可以询问和交流大家有疑问的,可以询问和交流大家有疑问的,可以询问和交流大家有疑问的,可以询问和交流8l比较过氧化氢在不同条件下的分解比较过氧化氢在不同条件下的分解2H2O22H2O+O2催化剂催化剂二、酶在细胞代谢中的作用二、酶在细胞代谢中的作用变量:实验过程中可以变化的因素。变量:实验过程中可以变化的因素。自变量自变量:因变量因变量:人为改变的变量。人为改变的变量。随着自变量的变化而变化的变量。随着自变量的变化而变化的变量。无关变量:无关变量:对照实验:除了一个因素以外,其余因对照实验:除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验。素
6、都保持不变的实验。对照组对照组:实验组实验组:除自变量以外,实验过程中可能还除自变量以外,实验过程中可能还会存在一些可变因素,对实验结果会存在一些可变因素,对实验结果造成影响,造成影响,实验设计原则实验设计原则:对照原则对照原则单一变量单一变量原则原则步骤步骤试管编号试管编号 说明说明1 12 23 34 4 一一二二 2 2滴滴滴滴清清清清水水水水2 2滴滴滴滴清清清清水水水水结结果果结论结论比较过氧化氢在不同条件下的分解速率比较过氧化氢在不同条件下的分解速率2ml2ml2ml2ml3%3%3%3%常温常温90FeCl3肝脏研肝脏研磨液磨液2 2 2 2滴滴滴滴2 2滴滴不明显不明显少量少量
7、较多较多大量大量不复燃不复燃不复燃不复燃变亮变亮复燃复燃过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样过氧化氢在不同条件下的分解速率不一样反应条件反应条件自变量自变量因变量因变量无关变量无关变量变量变量 H HH H2 2OOOO2 2 浓度浓度剂量剂量剂量剂量气泡产生气泡产生卫生香燃烧卫生香燃烧对照实验对照实验对照组对照组实验组实验组酶在细胞代谢中的作用 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能酶的催化机理酶的催化机理降低反应活化能降低反应活化能 正是由于酶的催化作用,细胞代谢才正是由于酶的催化作用,细胞代谢才能在温和的条件下快速进行。能在温和的条件下快速进行。来源来源三、酶的
8、概念三、酶的概念本质本质功能功能 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数是蛋白质,少数是物,其中绝大多数是蛋白质,少数是RNARNA。四、酶的特性四、酶的特性1 1、酶具有高效性、酶具有高效性每一种酶只能催化一种或一类化学反应。每一种酶只能催化一种或一类化学反应。酶的特性酶的特性2 2、酶具有专一性、酶具有专一性淀粉溶液淀粉溶液蔗糖溶液蔗糖溶液实实验验步步骤骤一一二二三三实验实验现象现象结论结论加入淀粉酶加入淀粉酶2 2滴,振荡,试管下半部浸入滴,振荡,试管下半部浸入6060左右的热水中,反应左右的热水中,反应5min5min2 2号试管中加入号试
9、管中加入2mL2mL蔗糖溶液蔗糖溶液加入斐林试剂加入斐林试剂 振荡振荡约约6060水浴水浴2min2min1 1号试管中加入号试管中加入2mL2mL淀粉溶液淀粉溶液无变化无变化有砖红色沉淀有砖红色沉淀淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解。淀粉酶只能催化淀粉水解,不能催化蔗糖水解。验证淀粉酶的专一性验证淀粉酶的专一性3 3、酶的催化作用条件较温和、酶的催化作用条件较温和1 1)需要适宜的)需要适宜的温度温度2 2)需要适宜的)需要适宜的pHpH值值 在最适宜温度下,在最适宜温度下,酶的活性最高,较低酶的活性最高,较低的温度会使酶的活性的温度会使酶的活性都会明显降低,较高都会明显降低,较高的温
10、度容易使酶的空的温度容易使酶的空间结构遭到破坏而失间结构遭到破坏而失去活性。去活性。酶的催化作用需要适宜的温度酶的催化作用需要适宜的温度 在最适宜的在最适宜的pHpH值下,酶的活性最值下,酶的活性最高,在过酸或过碱高,在过酸或过碱的条件下,都会使的条件下,都会使酶的空间结构遭到酶的空间结构遭到破坏而失去活性。破坏而失去活性。酶的催化作用需要适宜的酶的催化作用需要适宜的pHpH值值 高温、低温、过酸和过碱对酶活性高温、低温、过酸和过碱对酶活性的影响其本质相同吗?的影响其本质相同吗?不同,过酸、过碱或温度过高,会使酶不同,过酸、过碱或温度过高,会使酶的空间结构遭到破坏,使酶永久失活;低温的空间结构
11、遭到破坏,使酶永久失活;低温使酶活性明显下降,但在适宜温度下其活性使酶活性明显下降,但在适宜温度下其活性可以恢复。可以恢复。四、酶的特性四、酶的特性酶的专一性酶的专一性每一种酶只能催化一种每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化合物或一类化合物的化学反应化学反应酶的催化效率是无机催酶的催化效率是无机催化剂的化剂的10107 7 10 1013 13 倍倍酶的高效性酶的高效性酶的催化作用条件较温和酶的催化作用条件较温和1 1)需要适宜)需要适宜pHpH值值2 2)需要适宜的温度)需要适宜的温度1.1.人在发高烧时,常常不思饮食,其根本人在发高烧时,常常不思饮食,其根本 原因是原因是 ()()A.A.消化道内食物尚未消化消化道内食物尚未消化 B.B.发烧使胃肠蠕动减弱发烧使胃肠蠕动减弱C.C.体内的食物残渣排出受阻体内的食物残渣排出受阻 D.D.高烧使酶的活性减弱高烧使酶的活性减弱随堂联系随堂联系D2.2.能够使唾液淀粉酶水解的是能够使唾液淀粉酶水解的是 ()()A.A.淀粉酶淀粉酶 B.B.脂肪酶脂肪酶 C.C.蛋白酶蛋白酶 D.D.肽酶肽酶 随堂联系随堂联系C